Генетика и генная инженерия

Занявшись одомашниванием животных, человек заинтересовался передачей физических признаков от поколения к поколению, используя свои наблюдения в создании новых пород животных и сортов растений. Однако научные исследования в данной области не проводились до середины XIX века.

Зарождение генетики 

Появление генетики как науки связано с именем Грегора Менделя. Он занимался скрещиванием различных сортов гороха, в результате чего в 1865 году разработал гибридологический метод исследования наследственности. Свои наблюдения ученый изложил в труде «Опыты над растительными гибридами». Он установил, что наследственные признаки передаются с помощью дискретных частиц, позже названных генами. 

Взгляды на наследственность в научных кругах на тот момент были другие, поэтому труды Г. Менделя не были признанны. Оценили их только в 1900 году, когда законы наследственности повторно открыли независимо друг от друга трое ученых: Эрих Чермак-Зейзенегг, Хуго де Фриз, Карл Эрих Корренс. Они работали с разными видами растений и животных, тем самым доказав, что принципы наследственности являются универсальными.

Дальнейшее развитие генетика получила благодаря де Фризу, разработавшему мутационную теорию изменчивости. Ученый доказал, что организмы в процессе развития могут изменяться, и появившиеся признаки передавать потомкам.

Понятие «ген» ввел в 1909 году Вильгельм Иогансен. Ранее де Фриз называл их пангенами. В то же время появились понятия «генотип», обозначающий совокупность генов, и «фенотип».

Сам термин «генетика» употреблялся с 1872 года Уильямом Бэтсоном. Он подразумевал под ним изучение законов происхождения.

Изучение наследственности на клеточном уровне

Интерес к клеточным исследованиям показал, что гены – часть хромосом. Последние распределяются в клетках в процессе их деления. К такому выводу пришли Теодор Генрих Бовери, Уолтер Саттон и Эдмунд Бичер Уилсон.

Новый этап в развитии генетики связан с именем Томаса Моргана, который в 1910 году изучал закономерности наследования на примере мушки дрозофилы. В результате исследования ученый сформулировал хромосомную теорию наследственности и доказал, что гены в хромосомах расположены линейно и образуют группы сцепления. Таким образом они и наследуются. Согласно наблюдениям, процесс нарушается лишь изредка, при обмене участками между хромосомами в процессе кроссинговера.

За научные достижения Т. Моргану вручили Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Изучение генетики на молекулярном уровне

Данный этап начался с исследований Дж. Бидла и Э. Тэйтума. Они доказали, что один фермент кодируется одним геном. Новый толчок генетика получила с открытия Дж. Уотсоном и Ф. Криком структуры ДНК. В результате их исследования стало понятно, что любые изменения в генах воспроизводятся в ДНК. 

Исследования современных генетиков показали, что мутации можно вызывать искусственно. Возникла генная инженерия, благодаря чему селекция и медицинская генетика стали развиваться интенсивнее.